(57)【要約】【課題】  ユーザの発呼による発信側の呼接続信号処理装置の輻輳を防ぎ、再呼による発信側の呼接続信号処理装置の処理能力低下を防ぎ、効率的に短期間で輻輳を沈静化する。【解決手段】  本発明は、発信要求を受信し、呼接続信号処理装置の発信処理の負荷状態を計測し、輻輳状態であるかを検知し、輻輳状態である場合に、発信要求を受信した時刻に基づいて発信可能な端末の番号を決定し、発信可能な端末からの発信要求は受け付け、発信不可能な端末からの発信要求に対しては、現在発信可能な端末番号と、現在発信可能な端末がいつまで発信可能であるか、次の時間対に発信可能な番号はどの端末の番号であるかがわかるようなトーキを送信することで発信を規制する。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
IP(Internet Protocol)網での発呼を規制する機能を有する呼接続信号処理装置であって、
発信要求を受信する要求受信手段と、
呼接続信号処理装置の発信処理の負荷状態を計測し、輻輳状態を検知する負荷測定手段と、
前記負荷測定手段で輻輳状態であることが検知された場合に、前記発信要求を受信した時刻に基づいて発信可能な端末の番号を決定する発信可能端末決定手段と、
前記発信可能な端末からの発信要求は受付、発信不可能な端末からの発信要求に対しては、トーキを送信することで発信を規制する発信規制手段と、
を有することを特徴とする呼接続信号処理装置。
【請求項２】
前記発信規制手段は、
前記トーキに、現在発信可能な端末番号と、現在発信可能な端末番号がいつまで発信可能であるか、次の時間帯に発信可能な番号がどの端末番号であるかが認識可能な内容を含む
請求項１記載の呼接続信号処理装置。
【請求項３】
前記発信可能端末決定手段は、
前記時刻から発信可能な端末の番号を決定する際に、１時間を５分単位に１２分割し、０番から９番までの番号及び偶数番号、奇数番号をそれぞれ１２分割した５分に割り付け、発信者の番号の下４桁の番号に対して０番から９番の番号を割り付け、その割り付けられた番号と５分単位に付与された番号が一致する時間帯、及び下４桁のいずれかの桁の番号もしくはそれらの桁の組み合わせの番号に対して割り付けられた番号の偶数、奇数が時間帯に割り当てられた偶数、奇数と一致する時間帯にのみ、または、発信者の局番（０Ａ−BCDE−YYYYのBCDEの部分）のＥの値と１時間を５分単位に１２分割し０番から９番までの番号及び偶数番号、奇数番号を割り付けた番号とが一致する時間帯のみ、発信可能となる番号を割り当てる手段を含む
請求項１記載の呼接続信号処理装置。
【請求項４】
IP(Internet Protocol)網での発呼を規制する機能を有する呼接続信号処理方法であって、
要求受信手段が、発信要求を受信する要求受信ステップと、
負荷測定手段が、呼接続信号処理装置の発信処理の負荷状態を計測し、輻輳状態を検知する負荷測定ステップと、
発信可能端末決定手段が、前記負荷測定ステップで輻輳状態であることが検知された場合に、前記発信要求を受信した時刻に基づいて発信可能な端末の番号を決定する発信可能端末決定ステップと、
発信規制手段が、前記発信可能な端末からの発信要求は受付、発信不可能な端末からの発信要求に対しては、トーキを送信することで発信を規制する発信規制ステップと、
を行うことを特徴とする呼接続信号処理方法。
【請求項５】
前記発信規制ステップにおいて、
前記トーキに、現在発信可能な端末番号と、現在発信可能な端末番号がいつまで発信可能であるか、次の時間帯に発信可能な番号がどの端末番号であるかが認識可能な内容を含む
請求項４記載の呼接続信号処理方法。
【請求項６】
前記発信可能端末決定ステップにおいて、
前記時刻から発信可能な端末の番号を決定する際に、１時間を５分単位に１２分割し、０番から９番までの番号及び偶数番号、奇数番号をそれぞれ１２分割した５分に割り付け、発信者の番号の下４桁の番号に対して０番から９番の番号を割り付け、その割り付けられた番号と５分単位に付与された番号が一致する時間帯、及び下４桁のいずれかの桁の番号あるいはそれらの桁の組み合わせの番号に対して割り付けられた番号の偶数、奇数が時間帯に割り当てられた偶数、奇数と一致する時間帯にのみ、または、発信者の局番（０Ａ−BCDE−YYYYのBCDEの部分）のＥの値と１時間を５分単位に１２分割し０番から９番までの番号及び偶数番号、奇数番号を割り付けた番号とが一致する時間帯のみ、発信可能となる番号を割り当てる
請求項４記載の呼接続信号処理方法。
【請求項７】
コンピュータを、
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の呼接続信号処理装置の各手段として機能させるための呼接続信号処理プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、呼接続信号処理方法及び装置及びプログラムに係り、特に、ユーザの発呼による発信側の呼接続信号処理装置の輻輳を防ぎ、再呼による発信側の呼接続信号処理装置の処理能力の低下を防ぎ、効率的に短期間で輻輳を沈静化するための呼接続信号処理方法及び装置及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
輻輳制御技術を説明する前に輻輳発生がネットワークに与える影響について説明する。
【０００３】
災害等が発生すると被災地の知り合いの安否を確認するために多くの人が被災地の知り合いに電話をかける。これにより、ネットワーク設備量を超えた発呼が発生し、ネットワークの混雑状態、すなわち、輻輳が発生してしまう。単に需要が供給を上回っているだけであれば特に制御などをする必要はなく、終話により需要が減少するのを待てばよい。しかし、輻輳状態は単に需要が供給を上回っているだけではなく、ネットワーク設備量が減少しないにもかかわらず、その処理能力が減少してしまうという問題がある。これは、相手に電話が繋がらない場合にもネットワーク設備が使用されるため設備が無駄に使用されてしまうためである。
【０００４】
従来の輻輳制御技術では、この問題を解決するために被災地等の輻輳ノード（公衆電話交換網であればノードは交換機に相当）の処理能力を各発側ノード（交換機）に加わる被災地等の輻輳ノード（交換機）への発呼の数に応じて、１分当りの輻輳交換機への発呼数（呼数密度）を配分する。図１のように、着信側交換機の処理能力を各発信側ノード（交換機）に分配し、各発信側ノード（交換機）では端末からの発呼を規制し分配された分のみを着信側ノード（交換機）へ接続させる。これにより、着信側輻輳ノード（交換機）の処理能力分の発呼しかネットワーク内に流入しないため、再呼の発生が抑えられネットワーク全体の処理能力低下を防ぐことができる（例えば、非特許文献１参照）。
【０００５】
しかしながら、この制御では、発信側ノードに発呼要求が集中し、発信側ノードが輻輳状態になることを防げない。公衆電話交換網では通話を要求する利用者（発呼者）が端末機器の受話器を上げると加入者線に電流が流れ、交換機はこれを検出し通話を要求している発呼者を識別する。これを発呼検出と呼ぶ。発呼要求が集中し、発側ノード（交換機）の負荷が上昇すると、この発呼検出を行わないことで、発信要求を一時的に受信しないことになり、これにより輻輳状態を回避している（例えば、非特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】下垣、小林、頭川：電話網の輻輳を防ぐオペレーション・システム−機能高度化したトラヒック制御システム（TCS-V2），  NTT技術ジャーナル, 1-8 (1989) 61-65.
【非特許文献２】下垣、長谷川：トラヒック制御システム（TCS-V2）の機能拡充、NTT技術ジャーナル, 3-2 (1991) 40-43.
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
着信側ノードの輻輳については、IP網についても同様の制御が可能である。しかし、発信側ノードの輻輳については、従来の公衆電話交換網では、発呼検出を行わないことで発信要求を一時的に受信しないことができたが、IP網における呼接続信号処理装置であるSIPサーバでは、SIPサーバで受信したパケットに対して処理を行う受身的な機能のみを持つため、発信要求パケット等SIPサーバでの処理を要求するパケットが大量に送られてくると輻輳状態になってしまう。輻輳状態にならないためには規制が必要だが、SIPサーバは、交換機のような発呼検出をしないことで発信要求を受け付けないということができない。そのため、規制を行うにもSIPサーバの処理能力が必要となり規制によりSIPサーバの負荷削減を行うのが困難であるという課題がある。
【０００８】
本発明は、上記の点に鑑みなされたもので、発信側ノードが輻輳となるような無制限な再発呼を防止することが可能な呼接続信号処理方法及び装置及びプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決するために、本発明（請求項１）は、IP(Internet Protocol)網での発呼を規制する機能を有する呼接続信号処理装置であって、
発信要求を受信する要求受信手段と、
呼接続信号処理装置の発信処理の負荷状態を計測し、輻輳状態を検知する負荷測定手段と、
前記負荷測定手段で輻輳状態であることが検知された場合に、前記発信要求を受信した時刻に基づいて発信可能な端末の番号を決定する発信可能端末決定手段と、
前記発信可能な端末からの発信要求は受付、発信不可能な端末からの発信要求に対しては、トーキを送信することで発信を規制する発信規制手段と、を有する。
【００１０】
また、本発明（請求項２）は、前記発信規制手段において、
前記トーキに、現在発信可能な端末番号と、現在発信可能な端末番号がいつまで発信可能であるか、次の時間帯に発信可能な番号がどの端末番号であるかが認識可能な内容を含む。
【００１１】
また、本発明（請求項３）は、前記発信可能端末決定手段において、
前記時刻から発信可能な端末の番号を決定する際に、１時間を５分単位に１２分割し、０番から９番までの番号及び偶数番号、奇数番号をそれぞれ１２分割した５分に割り付け、発信者の番号の下４桁の番号に対して０番から９番の番号を割り付け、その割り付けられた番号と５分単位に付与された番号が一致する時間帯、及び下４桁の番号に対して割り付けられた番号の偶数、奇数が時間帯に割り当てられた偶数、奇数と一致する時間帯にのみ、または、発信者の局番（0A−BCDE−YYYYのBCDEの部分）のＥの値と１時間を５分単位に１２分割し０番から９番までの番号及び偶数番号、奇数番号を割り付けた番号とが一致する時間帯のみ、発信可能となる番号を割り当てる手段を含む。
【発明の効果】
【００１２】
本発明により、ユーザは自分の端末に応じた時間帯のみ被災地へ、あるいはあらゆる発呼を行うようになる。例えば、電話番号の末尾（０〜９）で時間帯を分ければ、これはある時間帯に限ってみたとき全国の端末数が１／１０になったのと同じことになり、発信可能な端末数が減れば当然発呼そのものが減ることになり、発信側ノードの輻輳を防ぐことができる。
【００１３】
さらに、ユーザは自分の端末の時間帯のみ輻輳ノードへの、あるいはあらゆる発信が可能であるため、その時間帯に多くの人に電話をかけようとするため通話時間を短めにしようとする効果も期待できる。通話時間の短縮により、より多くの通話が可能となるため輻輳の短期沈静化の効果も期待できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】従来の技術の輻輳制御技術を示す図である。
【図２】本発明を適用する簡単なネットワーク構成例である。
【図３】本発明の一実施の形態における呼接続信号処理装置の構成図である。
【図４】本発明の一実施の形態における呼接続信号処理装置のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下図面と共に、本発明の実施の形態を説明する。
【００１６】
図２は、本発明を適用する簡単なネットワーク構成を示す。同図のシステムは、呼接続信号処理装置１００と呼を発信する端末１０からなる。同図では、呼接続信号処理装置１００と呼を発信する端末１０とが直接接続されているわけではなく、境界パケット転送装置２００を介して接続されている。呼接続信号処理装置１００と境界パケット転送装置２００は必ずしも１対１に対応している必要はないが、説明の都合上、１対１に対応している場合で説明を行う。ここでは、図２に記載されている端末１０がすべて呼接続信号装置１００に収容されている。説明の都合上、実施例として端末１０の末尾の番号による規制で説明を行うが、当然、この例に限られたものではなく、発信者の番号を基にユーザを分類し、その分類により規制を行えばよい。また、ここでは説明の都合上、図２にあるように末尾の番号により端末１０を１０の群に分けて説明を行う。
【００１７】
図３に本発明の一実施の形態における呼接続信号処理装置の構成を示す。また、図４に呼接続信号処理装置の処理のフローチャートを示す。これらの構成図とフローチャートを用いて本発明の呼接続信号処理装置について説明する。
【００１８】
呼接続信号処理装置１００は、接続要求受信部１１０、規制部１２０、処理負荷測定部１３０、時計１４０、アドレス解決部１５０、トーキ部１６０、ＤＢ１７０、送信部１８０から構成される。なお、当該呼接続信号処理装置１００は、上記以外に、規制部１２０で参照するための時刻と発信可能番号が対応付けられている発信可能番号テーブルを有する。
【００１９】
まず、端末１０が呼の接続要求のパケットを当該端末１０を収容している呼接続信号処理装置１００に発信する。接続要求パケットは境界パケット転送装置２００を介して呼接続信号処理装置１００に送られ、呼接続信号処理装置１００の接続要求受信部１１０で発信要求受信を行う（ステップ１）。
【００２０】
処理負荷測定部１３０では、常時呼接続信号処理装置の発信に伴う処理の負荷を計測し、処理負荷が予め決められた閾値を超えた（輻輳状態である）ことを規制部１２０に通知する。規制部１２０では、呼接続信号処理装置１００が輻輳状態であるかを確認し（ステップ２）、輻輳状態でなければ規制せずに規制処理は終了となる（ステップ２、No）。
【００２１】
規制部１２０は、処理負荷測定部１３０で輻輳状態であると判定された場合（ステップ２、Yes）、時計１４０から時刻を取得し、その時点での発信可能番号を、発信可能番号テーブル（図示せず）から取得する（ステップ３）。規制部１２０で発信者の発番号が発信可能番号と一致するかを確認し（ステップ４）、一致した場合にはアドレス解決部１５０において、ＤＢ１７０を用いてアドレス解決を行い、接続要求送信部１８０から着信側の呼接続信号処理装置、あるいは、着信側の呼接続信号処理装置へと中継する呼接続信号処理装置に接続要求が送信される（ステップ６）。
【００２２】
発信者の発番号が発信可能番号でなかった場合は（ステップ４、No）、トーキ部１６０でトーキが作成され、発信者に対して接続要求送信部１８０を通してトーキが送信される（ステップ５）。トーキの内容は、現在発信可能な番号がどういう番号であるか、その番号で発信可能なのはいつまでか、それ以降はどの番号が発信可能か、その時間の継続時間はどのくらいかの情報が流される。
【００２３】
発信可能番号テーブルに設定される発信可能番号は、時刻から容易に想像できるものである。例えば、Ｘ時５分以上１０分未満であれば末尾１番（短針がこの範囲である場合１時台に相当するため）、Ｘ時１０分以上１５分未満であれば末尾２番（短針がこの範囲である場合２時台に相当するため）、以下、同様にＸ時５０分以上５５分未満であれば末尾０番（短針がこの範囲である場合１０時台に相当するため）とする。Ｘ時５５分以上Ｘ＋１時０分未満であれば、末尾が奇数番号（短針がこの範囲である場合１１時台に相当し、奇数であるため）、Ｘ＋１時０分以上Ｘ＋１時５分未満であれば、末尾が偶数番号（短針がこの範囲である場合１２時台に相当し、偶数であるため）というように発信者自身が時計を見て自分自身の端末から発信が可能かどうかを識別できるようにする。
【００２４】
つまり、１時間を５分単位に１２分割し、０番から９番までの番号、偶数番号、奇数番号を、それぞれ１２分割した５分に割り付け、発信者の番号の下４桁の番号FGHJのいずれかの桁かもしくはそれらの桁の組み合わせ（0A−ＢＣＤＥ−ＦＧＨJのＦＧＨJ）に対して０から９番の番号を割り付け、その割り付けられた番号と５分単位に付与された番号が一致する時間帯、及び下４桁の番号に対して割り付けされた番号の偶数、奇数が時間帯に割り当てられた偶数、奇数と一致する時間帯のみ発信可能とする。また、発信者の番号の下４桁以外に、発信者の局番の任意の桁（例えば、0A−ＢＣＤＥ−ＹＹＹＹのＢＣＤＥの部分のＥ）の値と、１時間を５分単位に１２分割し、０番から９番までの番号及び偶数番号、奇数番号を割り付けた番号が一致する時間帯のみ発信可能とする。
【００２５】
なお、発信可能番号テーブルにおける、時間から発信可能番号の割り当てについては、上記の方法に限定されるものではなく、時刻から発信可能番号が容易にわかるように割り当てればよい。
【００２６】
トーキ部１６０は、時刻からどの番号が発信可能かを発信者に接続要求送信部１８０を介して通知し、発信不可能な時間帯での発信を抑制するようにする。
【００２７】
これにより、「TT:ttまでの間（TTは時、ttは分を表す）は、例えば、電話番号の末尾がXの端末のみから被災地への、あるいは全ての発信が可能です。TT:tt以降のA分間は、電話番号の末尾がYの端末のみとなります」といったトーキを流すことが可能となり、発信側ノードが輻輳となるような無制限な再発呼を防止することが可能となる。
【００２８】
上記の図３に示す呼接続信号処理装置１００の各構成要素の動作をプログラムとして構築し、呼接続信号処理装置として利用されるコンピュータにインストールして実行させる、または、ネットワークを介して流通させることが可能である。
【００２９】
なお、本発明は上記の実施の形態に限定されることなく、特許請求の範囲内において、種々変更・応用が可能である。
【符号の説明】
【００３０】
１００  呼接続信号処理装置
１１０  接続要求受信部
１２０  規制部
１３０  処理負荷測定部
１４０  時計
１５０  アドレス解決部
１６０  トーキ部
１７０  ＤＢ
１８０  接続要求送信部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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